Entladungsröhre. Die Erfindung bezieht sich auf eine Entladungsröhre zur Erzeugung, Verstär kung oder Gleichrichtung elektrischer Schwingungen.
Es ist bereits bekannt, die Elektroden zuführungen bei derartigen Röhren in Form von konzentrischen Rohrleitungen auszubil den. Iüerzu war es bisher notwendig, die einzelnen Elektrodenzuführungen mit Hilfe von Ringeinschmelzungen oder Quetsch- füssen mit gläsernen Isolierkörpern zu ver binden.
Dieses Herstellungsverfahren führt zu elektrisch ungünstigen Anordnungen, da zwischen den einzelnen Einschmelzungen grosse Cxlasstrecken liegen müssen und der die Einschmelzungen enthaltende Teil der Röhre viel Platz beansprucht.
Erfindungsgemäss wird daher an Stelle von Glas ein keramisches Material verwen det, in das die Elektrodenzuführungen va kuumdicht eingeschmolzen werden. Bei Ver- wendung derartiger Materialien wird es möglich, durch eine Platte aus keramischem Material mehrere konzentrische Metallröhren hindurch zu stecken und mit ihr vakuum dicht zu verschmelzen, derart, dass zwischen zwei Metallröhren je ein Ring aus kerami schem Material liegt.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist in der Fig. 1 dargestellt. Darin bedeutet 1 die metallische Anoden wand, 2 das Gitter und 3 die Kathode. Die Elektrddenzuführungen 4, 5 und 6 sind als koaxiale Ringeinschmelzungen durch den aus keramischem Material hergestellten Iso- lierkörper 7 geführt, so dass die Elektroden sich im Aussenraum als strahlungsfreies koaxiales Röhrensystem weiterleiten lassen. Die Elektroden sind im Innern des Vakuum gefässes freitragend- angeordnet.
Für Ultra kurzwellen lässt sich durch geeignete Wahl der Länge der Röhre erreichen, dass sich an dem Isolierkörper ein Spannungsknoten aus- bildet, während an dem untern Ende des Elektrodensystemes ein Spannungsbauch liegt. Eine derartige Anordnung hat den Vorteil, dass in dem Isolierkörper 7 nur ge ringe dielektrische Verluste auftreten.
Zur Herstellung der ringförmigen Ein schmelzungen in den keramischen Isolier- körper eignen sich insbesondere Molybdän- rohre. Da Molybdänrohre zur Zeit nicht nahtlos herstellbar sind, empfiehlt es sich, dieselben durch Vernieten aus Blechen anzu fertigen, wobei, wie Fig. 2 zeigt, die Ver nietung nur an dem nicht im keramischen Isolator eingeschmolzenen Teil erfolgt.
Die Kanten des durch Zusammenrollen des Mo- lybdänbleches gebildeten Rohres lassen sich dann einfach mit dem keramischen Isolator verschmelzen, wenn dieses Molybdänrohr eine geringe Wandstärke besitzt An Stelle von Metallrohren kann man auch Rohre aus-keramischem Material mit Metallüberzug verwenden. Die Schichtdicke des Metallbelages kann sehr gering bemes sen werden und in der Grössenordnung von wenigen Tausendstel eines Millimeters lie gen.
Infolgedessen spielt die Verschiedenheit des Wärmeausdehnungskoeffizienten von Metall und keramischem Material praktisch keine Rolle, und es fallen alle Beschränkun gen hinsichtlich der Materialauswahl, welche bisher mit Rücksicht auf die Wärmeausdeh nung zu beachten waren, weg.
Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist in Fig. 3 dargestellt. Sie zeigt drei koaxial angeordnete Elektrodendurchführungen durch einen als Deckel ausgebildeten Teil eines Entladungsgefässes. Es bedeuten 8 einen kreisscheibenförmigen und 9, 10, 11 ring- förmige Teile aus keramischem Material, die zusammen den Deckel des Entladungs gefässes bilden.
Die Elektrodendurchführun- gen bestehen aus rohrförmigen Stücken 12, 13, 14 aus keramischem Stoff, deren zylin drische Oberflächenteile mit Metallbelägen 15 versehen sind; der Metallbelag kann so wohl auf der Aussen- wie auf der Innenseite: als auch nur auf einer der beiden Seiten an gebracht sein. Die vakuumdichte Verbin- dung der Durchführungen mit dem Deckel erfolgt durch eine Sintermasse oder einen Glasfluss, das heisst Mischungen aus sauren, basischen und neutralen Oxyden, z.
B. SiO2, K20 und A1203, die je nach der Zusammen setzung verschieden hohe Schmelzpunkte besitzen, an- den mit 16 bezeichneten Stellen.
Als Material für die Metallschicht 15 kann beispielsweise Silber gewählt werden. Mit Rücksicht auf die gute elektrische Leit fähigkeit des Silbers kann eine besonders geringe Schichtdicke vorgesehen werden. Die Metallisierung kann in an sich bekannter Weise durch Kathodenzerstäubung oder in Form eines auf elektrolytischem Wege er zeugten Niederschlages oder durch chemi sche Reduktion einer aufgetragenen Metall verbindung erfolgen. Es ist zweckmässig, den Deckel (Teile 8, 9, 10, 11) und die Durchführungen (Teile 12, 13, 14) aus dem selben keramischen Material oder aus Ma terial mit annähernd gleichem Wärmeaus dehnungskoeffizienten herzustellen.
Discharge tube. The invention relates to a discharge tube for generating, amplifying or rectifying electrical vibrations.
It is already known to train the electrode leads in such tubes in the form of concentric pipes. For this purpose, it has hitherto been necessary to connect the individual electrode leads with glass insulating bodies with the aid of ring seals or pinch feet.
This manufacturing method leads to electrically unfavorable arrangements, since large Cxlasstracks must lie between the individual melts and the part of the tube containing the melts takes up a lot of space.
According to the invention, instead of glass, a ceramic material is used into which the electrode leads are melted vacuum-tight. When using such materials, it is possible to insert several concentric metal tubes through a plate made of ceramic material and to fuse them in a vacuum-tight manner such that a ring made of ceramic material is located between two metal tubes.
An embodiment of the subject invention is shown in FIG. 1 means the metallic anode wall, 2 the grid and 3 the cathode. The electrode leads 4, 5 and 6 are guided as coaxial ring seals through the insulating body 7 made of ceramic material, so that the electrodes can be passed on in the outside space as a radiation-free coaxial tube system. The electrodes are cantilevered inside the vacuum vessel.
For ultra short waves, a suitable choice of the length of the tube can ensure that a voltage node is formed on the insulating body, while a voltage bulge is located at the lower end of the electrode system. Such an arrangement has the advantage that only low dielectric losses occur in the insulating body 7.
Molybdenum tubes are particularly suitable for producing the ring-shaped fusions in the ceramic insulating body. Since molybdenum tubes cannot be produced seamlessly at the moment, it is advisable to manufacture the same by riveting from sheet metal, with, as FIG. 2 shows, the riveting only takes place on the part that is not fused in the ceramic insulator.
The edges of the tube formed by rolling up the molybdenum sheet can then simply be fused with the ceramic insulator if this molybdenum tube has a small wall thickness. Instead of metal tubes, tubes made of ceramic material with a metal coating can also be used. The thickness of the metal coating can be very small and in the order of a few thousandths of a millimeter.
As a result, the difference in the coefficient of thermal expansion of metal and ceramic material is practically irrelevant, and there are no restrictions on the choice of material that were previously to be observed with regard to the thermal expansion.
An embodiment of this type is shown in FIG. It shows three coaxially arranged electrode bushings through a part of a discharge vessel designed as a cover. 8 denotes a circular disk-shaped and 9, 10, 11 ring-shaped parts made of ceramic material, which together form the cover of the discharge vessel.
The electrode lead-throughs consist of tubular pieces 12, 13, 14 made of ceramic material, the cylindrical surface parts of which are provided with metal coatings 15; the metal covering can be on the outside as well as on the inside: as well as only on one of the two sides. The vacuum-tight connection of the bushings with the cover is made by a sintered mass or a glass flux, that is, mixtures of acidic, basic and neutral oxides, e.g.
B. SiO2, K20 and A1203, which have different melting points depending on the composition, at the points marked with 16.
Silver, for example, can be selected as the material for the metal layer 15. Given the good electrical conductivity of the silver, a particularly small layer thickness can be provided. The metallization can be carried out in a manner known per se by cathode sputtering or in the form of a precipitate generated electrolytically or by chemical reduction of an applied metal compound. It is useful to produce the cover (parts 8, 9, 10, 11) and the bushings (parts 12, 13, 14) from the same ceramic material or from Ma material with approximately the same thermal expansion coefficient.